- •Министерство образования Республики Беларусь
- •Рецензент д.А.Русакевич
- •Содержание
- •Общие методические указания к выполнению контрольных работ
- •Студент *********** факультета бнту
- •Разделы “механика”, “молекулярная физика и термодинамика” рабочей программы курса общей физики
- •Рекомендуемая литература Основная
- •Дополнительная
- •Учебные материалы
- •1. Физические основы классической механики
- •1.1. Основные понятия и формулы
- •2. Молекулярная физика и термодинамика
- •2.1. Основные понятия и формулы
- •Молярная масса вещества ,
- •Количество вещества смеси n газов
- •Молярная масса смеси n газов
- •Концентрация молекул
- •Средняя кинетическая энергия поступательного движения молекулы
- •Относительная скорость молекулы, движущейся со скоростью V,
- •Внутренняя энергия идеального газа
- •Коэффициент поверхностного натяжения
- •Высота подъема жидкости в капиллярной трубке
- •2.2. Контрольные задачи к разделу 2
- •3. Таблицы вариантов контрольных работ.
- •Контрольная работа 1
- •Приложения
- •1. Основные физические постоянные (округленные значения), используемые в разделах 1,2
- •. Некоторые астрономические величины
- •3. Плотность твердых тел
- •4. Плотность жидкостей
- •5. Некоторые физические свойства воды (льда)
- •6 Коэффициент поверхностного натяжения жидкостей
- •7. Эффективный диаметр молекулы
- •8. Относительные атомные массы Аr (округленные значения) и порядковые номера z некоторых элементов
- •9. Множители и приставки для образования десятичных кратных и дольних единиц и их наименования
- •10. Греческий алфавит
- •Раздел “электричество и магнетизм” рабочей программы курса общей физики
- •Рекомендуемая литература Основная
- •Дополнительная
- •Учебные материалы
- •Электроемкость
- •1.2. Контрольные задачи к разделу 1
- •Приложения
- •6. Греческий алфавит
Электроемкость
C = q/ илиC = q/U,
где —потенциал проводника (при условии, что в бесконечности потенциал проводника принимается равным нулю);U —разность потенциалов пластин конденсатора.
Электроемкость плоского конденсатора
,
гдеS —площадь пластины (одной) конденсатора;d — расстояние между пластинами.
Электроемкость батареи Nконденсаторов:
а) —при последовательном соединении;
б) —при параллельном соединении.
Энергия заряженного конденсатора:
, ,.
Сила постоянного тока
,
где q —заряд, прошедший через поперечное сечение проводника за времяt.
Плотность тока
,
где S —площадь поперечного сечения проводника.
Связь плотности тока со средней скоростью v направленного движения заряженных частиц
,
где q —заряд частицы;п —концентрациязаряженных частиц.
Закон Ома:
а) для однородного участка цепи (несодержащего ЭДС),
где —1-2=Uразность потенциалов (напряжение)на концах участка цепи; R —сопротивление участка;
б) длянеоднородного участка цепи (участка,содержащего ЭДС),
где —ЭДСисточника тока;R —полное сопротивление участка (сумма внешних и внутренних сопротивлений);
в) для замкнутой (полной) цепи,
где R — внешнее сопротивление цепи;r —внутреннее сопротивление цепи.
Правила Кирхгофа:
а) —первое правило;
б) —второе правило,
где —алгебраическая сумма сил токов, сходящихся в узле; —алгебраическая сумма произведений сил токов на сопротивления участков в замкнутом контуре; —алгебраическая сумма ЭДС в замкнутом контуре.
Сопротивление Rи проводимостьGпроводника
, ,
где —удельное электрическое сопротивление; —удельная электрическая проводимость; l—длина проводника; S —площадь поперечного сечения проводника.
Сопротивление системы проводников:
а) при последовательном соединении;
б) при параллельном соединении,
где Ri — сопротивлениеi-го проводника.
Работа тока:
.
Мощность тока:
.
Закон Джоуля—Ленца
.
Закон Ома в дифференциальной форме
,
где —удельная электрическая проводимость;Е —напряженность электрического поля; j —плотность тока.
1.2. Контрольные задачи к разделу 1
Точечные заряды q1=20мкКл,q2=—10мкКл находятся на расстоянииd=5см друг от друга. Определить напряженность поля в точке, удаленной наr1=3см от первого и наr2=4 см от второго заряда. Определить также силуF, действующую в этой точке на точечный зарядq=lмкКл.
Три одинаковых точечных заряда q1=q2=q3=2нКлнаходятся в вершинах равностороннего треугольника со сторонамиа=10 см. Определить модуль и направление силы F,действующей на один из зарядов со стороны двух других.
Два положительных точечных заряда qи 9qзакреплены на расстоянииd=100 см друг от друга. Определить, в какой точке на прямой, проходящей через заряды, следует поместить третий заряд так, чтобы он находился в равновесии. Указать, какой знак должен иметь этот заряд для того, чтобы равновесие было устойчивым, если перемещения зарядов возможны только вдоль прямой, проходящей через закрепленные заряды.
Два одинаково заряженных шарика подвешены в одной точке на нитях одинаковой длины. При этом нити разошлись на угол .Шарики погружают в масло. Какова плотностьмасла, если угол расхождения нитей при погружении в масло остается неизменным? Плотность материала шариково=1,5 103кг/м3,диэлектрическая проницаемость масла=2,2.
Четыре одинаковых заряда q1=q2=q3=q4=40 нКл закреплены в вершинах квадрата со сторонойа=10см. Найти силу F,действующую на один из этих зарядов со стороны трех остальных.
Точечные заряды q1=30мкКл иq2= —20мкКл находятся на расстоянии d=20см друг от друга. Определить напряженность электрического поляЕв точке, удаленной от первого заряда на расстояние r1=30см, а от второго —наr2=15см.
В вершинах правильного треугольника со стороной а=10см находятся зарядыq1=10мкКл,q2=20 мкКл иq3=30 мкКл. Определить силу F,действующую на заряд q1со стороны двух других зарядов.
В вершинах квадрата находятся одинаковые заряды q1=q2=q3=q4=8 10-10Кл. Какой отрицательный заряд qнужно поместить в центре квадрата, чтобы сила взаимного отталкивания положительных зарядов была уравновешена силой притяжения отрицательного заряда?
На расстоянии d=20 см находятся два точечных заряда:q1= —50 нКл иq2=100нКл. Определить силу F,действующую на зарядq3= —10нКл, удаленный от обоих зарядов на одинаковое расстояние, равное d.
Расстояние dмежду двумя точечными зарядамиq1=2 нКл и q2=4нКл равно 60см. Определить точку, в которую нужно поместить третий зарядq3так, чтобы система зарядов находилась в равновесии. Определить заряд q3и его знак. Устойчивое или неустойчивое будет равновесие?
Тонкий бесконечный прямолинейный стержень несет равномерно распределенный заряд =0,1мкКл/м. На расстоянии d=0,4 м от стержня находится точечный заряд q=0,01 мкКл. Определить напряженностьЕэлектрического поля в точке, расположенной на одинаковом расстоянии от стержня и зарядаd1= 0,2 м.
Два параллельные бесконечные прямолинейные стержня заряжены с линейными плотностями 1=+1мкКл/м и 2= —2 мкКл/м.Расстояние между ними равноd=0,5 м. Определить напряженностьЕэлектрического поля, создаваемого стержнями в точке, находящейся на расстоянииd1=1 м от каждого из стержней.
Две бесконечные прямолинейные параллельные нити находятся на расстоянии d=0,5 м друг от друга. Линейные плотности электрического заряда на них составляют1=3мкКл/м и2 = —2 мкКл/м. Найти силу, действующую на единицу длины нитей.
Две бесконечные параллельные прямолинейные нити расположены на расстоянии d=0,1 м. Линейные плотности электрического заряда на них составляют1=2=10 мкКл/м. Определить напряженностьЕэлектрического поля, создаваемого нитями в точке, находящейся на расстоянииd1=0,1 м от каждой из нитей.
Бесконечный прямолинейный тонкий стержень несет равномерно распределенный заряд с линейной плотностью =0,5 мкКл/м. В точкуА, удаленную от стержня на расстояниеа=20 см, помещен точечный электрический заряд. В результате напряженность поля в точкеВ, находящейся на одинаковых расстояниях от точкиАи от стержня, равных 10 см, оказалась равной нулю. Найти величину заряда.
С какой силой на единицу длины отталкиваются две одноименно заряженные бесконечные параллельные прямолинейные нити, если линейная плотность заряда на них составляет =0,2мкКл/м, а расстояние между нитями равно d=5 см.
Сила, действующая на точечный заряд q= —20мкКлсо стороны двух бесконечных прямых параллельных нитей, заряженных с одинаковой линейной плотностью=0,1 мкКл/м, равна 10 мкН. Найти расстояние между нитями, если оно совпадает с расстоянием от заряда до каждой из нитей.
На расстоянии R=10 см от каждой из двух бесконечных прямолинейных нитей, заряженных положительно с одинаковыми линейными плотностями, находится точечный электрический зарядq=0,05 мкКл. Определить линейную плотность заряда на нитях, если модуль силы, действующей на заряд равенF=15 мН. Расстояние между нитямиd=10 см.
Точечный заряд q=10нКлнаходится на расстоянииd=1,5 м от каждой из двух параллельных прямолинейных нитей, заряженных с одинаковой линейной плотностью=0,01мкКл/м. Определить силу, действующую на заряд, если расстояние между нитямиd1=0,5 м.
На расстоянии R=10 см от бесконечной прямолинейной нити находится точечный зарядq= —20 мкКл. Линейная плотность заряда на нити=0,2 мкКл/м. Определить напряженностьЕэлектрического поля в точке, находящейся на одинаковом расстоянии 5см от нити и заряда.
На двух концентрических сферах радиусом Rи 2Rравномерно распределены заряды с поверхностными плотностями1 и2, соответственно. Используя теорему Гаусса, найти зависимостьЕ(r) напряженности электрического поля от расстояния для трех областей: I (0<r<R), II(Rr<2R) и III (r2R). Принять1=4,2=, 2)вычислить напряженностьЕв точке, удаленной от центра на расстояниеro,и указать направление вектораЕ для значений=30нКл/м2,ro=1,5 R.3)построить графикE(r).
См.условие задачи 320.Принять1=,2= —;=0,1мкКл/м2,ro=3R.
См.условие задачи 320.Принять1= —4,2=; =50нКл/м2,ro=1,5 R.
См.условие задачи 320.Принять1= —2,2=;=0,1мкКл/м2,ro=3 R.
На двух бесконечных параллельных плоскостях равномерно распределены заряды с поверхностными плотностями 1 и2, соответственно. Плоскости ортогональны оси Х и пересекают её в точках х=0 и х=а(а>0).
1)Используя теорему Гаусса и принцип суперпозиции электрических полей, найти выражениеЕ(x) напряженности электрического поля в трех областях: I (x<0), II(0<x<a) и III (x>a). Принять1=2,2=, 2)вычислить напряженностьЕ поля в точке, расположенной слева от плоскостей (x<0), и указать направление вектораЕ; 3)построить графикЕ(х).
См.условие задачи 324.Принять1= —4,2=2;=40нКл/м2, точку расположить между плоскостями (x=0,5a).
См.условие задачи 324.Принять1=,2= —2;=20нКл/м2, точку расположить справа от плоскостей (x=1,5a).
На двух коаксиальных бесконечных цилиндрах радиусами R и 2Rравномерно распределены заряды с поверхностными плотностями1 и2, соответственно.1)Используя теорему Гаусса, найти зависимостьЕ(r) напряженности электрического поля от расстоянияr от общей оси для трех областей:I(0<r<R), II (R<r<2R)и III (r>2R).Принять1=—2,2=,2)вычислитьнапряженностьЕв точке, удаленной от оси цилиндров на расстояниеr0,и указать направление вектораЕдля значений=50нКл/м2,ro=1,5 R; 3)построить графикE(r).
См.условие задачи 327.Принять1=,2=—;=60нКл/м2,ro=3R.
См.условие задачи 327.Принять 1= —,2=4;=30нКл/м2,ro=4R.
Два точечных заряда q1=6нКлиq2=3нКл находятся на расстоянииd=60 см друг от друга. Какую работу необходимо совершить внешним силам, чтобы уменьшить расстояние между зарядами вдвое?
Электрическое поле создано заряженным проводящим шаром, потенциал которого 300В. Под действием электрического поля шара зарядq=0,2мкКл перемещается вдоль прямой, проходящей через центр шара, причём начальная точка 1находится на расстоянии 2Rот центра шара, а конечная точка 2 – на расстоянии 4R(R-радиус шара). Определить работу сил поля по перемещению зарядаq=0,2 мкКл из точки 1в точку 2.
Электрическое поле создано зарядами q1=2мкКл и q2=—2 мкКл, находящимися в точкахАиВсоответственно (АВ=а=10 см). ТочкаСнаходится на прямойАСАВ(АС=2а). ТочкаDнаходится на продолжении отрезкаАВ (АD=3а,ВD=2а). Определить работу сил поля, совершаемую при перемещении зарядаq=0,5 мкКл из точки Св точку D.
Две параллельные заряженные плоскости, поверхностные плотности заряда которых 1=2мкКл/м2 и2= —0,8мкКл/м2,находятся на расстоянииd=0,6см друг от друга. Определить разность потенциалов Uмежду плоскостями.
Диполь с электрическим моментом р=100пКлм свободно установился в электрическом поле напряженностьюЕ=200кВ/м.Определить работу внешних сил, которую необходимо совершить для поворота диполя на угол=180°.
Четыре одинаковых капли ртути, заряженных до потенциала =10В, сливаются в одну. Каков потенциал 1образовавшейся капли?
Тонкий стержень согнут в кольцо радиусом R=10см. Он равномерно заряжен с линейной плотностью заряда=800нКл/м.Определить потенциалв точке, расположенной на оси кольца на расстоянииh=10см от его центра.
Поле образовано точечным диполем с электрическим моментом р=200пКлм.Определитьразность потенциалов Uмежду двумя точками, расположенными на оси диполя симметрично относительно его центра, на расстоянии r=40см от центра диполя.
Электрическое поле образовано бесконечно длинной заряженной нитью, линейная плотность заряда которой =20пКл/м.Определить разность потенциаловUдвух точек поля, отстоящих от нити на расстоянииr1=8см иr2=12см.
Тонкое кольцо равномерно заряжено с линейной плотностью заряда =200пКл/м. Определить потенциалполя в центре кольца.
Пылинка массой т=0,2г,несущая на себе зарядq=40нКл, влетела в электрическое поле в направлении силовых линий. После прохождения разности потенциалов U=200В пылинка имела скоростьv=10м/с. Определить скоростьvoпылинки до того, как она влетела в поле.
Электрон, обладавший кинетической энергией T=10эВ,влетел в однородное электрическое поле в направлении силовых линий поля. Какой скоростью будет обладать электрон, пройдя в этом поле разность потенциалов U=8В?
Найти отношение скоростей ионов Cu++иK+, прошедших одинаковую разность потенциалов.
Электрон с энергией T=400эВ (в бесконечности) движется вдоль силовой линии по направлению к поверхности металлической заряженной сферы радиусомR=10см. Определить минимальное расстояниеа, на которое приблизится электрон к поверхности сферы, если заряд ее q= —10нКл.
Электрон, пройдя в плоском конденсаторе путь от одной пластины до другой, приобрел скорость v=105м/с. Расстояние между пластинамиd=8мм. Найти: 1)разность потенциалов Uмежду пластинами;2)поверхностную плотность зарядана пластинах.
Пылинка массой т=5нг,несущая на себеN=10электронов, прошла в вакууме ускоряющую разность потенциаловU=1 MB. Какова кинетическая энергияTпылинки? Какую скоростьvприобрела пылинка?
Какой минимальной скоростью vminдолжен обладать протон, чтобы он мог достигнуть поверхности заряженного до потенциала=400В металлического шара? Протон движется по прямой, проходящей через центр шара из точки, удалённой на расстояние r=4Rот центра шара (R-радиус шара).
Воднородное электрическое поле напряженностьюЕ=200В/м влетает (вдоль силовой линии) электрон со скоростьюvo=2Мм/с.Определить расстояние l,которое пройдет электрон до точки, в которой его скорость будет равна половине начальной.
Электрическое поле создано бесконечной заряженной прямой линией с равномерно распределенным зарядом (=10нКл/м).Электрон движется перпендикулярно к этой линии. Определить кинетическую энергию T2электрона в точке находящейся на расстоянии aот линии,если в точке, находящейся на расстоянии3a, его кинетическая энергияT1=200эВ.
Электрон движется вдоль силовой линии однородного электрического поля. В некоторой точке поля с потенциалом 1=100В электрон имел скоростьv1=6Мм/с. Определить потенциал2точки поля, дойдя до которой электрон потеряет половину своей скорости.
Конденсаторы емкостью C1=5мкФиC2=10мкФ заряжены до напряженийU1=60В иU2=100В соответственно. Определить напряжение на обкладках конденсаторов после их соединения обкладками, имеющими одноименные заряды.
Конденсатор емкостью C1=10мкФ заряжен до напряжения U=10В. Определить заряд на обкладках этого конденсатора после того, как параллельно ему был подключен другой, незаряженный, конденсатор емкостьюC2=20мкФ.
Конденсаторы емкостями C1=2мкФ,C2=5мкФ иC3=10мкФ соединены последовательно и находятся под напряжением U=850В. Определить напряжение и заряд на каждом из конденсаторов.
Два конденсатора емкостями C1=2мкФ и C2=5мкФ заряжены до напряженийU1=100В и U2=150В соответственно. Определить напряжение на обкладках конденсаторов после их соединения обкладками, имеющими разноименные заряды.
Два одинаковых плоских воздушных конденсатора емкостью C=100пФкаждый соединены в батарею последовательно. Определить, на сколько (C) изменится емкостьСбатареи, если пространство между пластинами одного из конденсаторов заполнить парафином.
Два конденсатора емкостями C1=5мкФ иC2=8мкФ соединены последовательно и присоединены к батарее сЭДС=80 В. Определить зарядыq1иq2 конденсаторов и разности потенциаловU1 иU2между их обкладками.
Плоский конденсатор состоит из двух круглых пластин радиусом R=10см каждая. Расстояние между пластинамиd=2мм. Конденсатор присоединен к источнику напряжения U=80В. Определить зарядqи напряженностьЕполя конденсатора в двух случаях: а) диэлектрик —воздух; б) диэлектрик —стекло.
Два металлических шарика радиусами R1=5см иR2=10см имеют заряды q1=40нКлиq2= —20нКл соответственно. Найти энергиюW, которая выделится при разряде, если шары соединить проводником.
Пространство между пластинами плоского конденсатора заполнено двумя слоями диэлектрика: стекла толщиной d1=0,2см и слоем парафина толщинойd2=0,3см. Разность потенциалов между обкладками U=300 В. Определить напряженностьЕполя и падение потенциала в каждом из слоев.
Плоский конденсатор с площадью пластин S=200см2 каждая заряжен до разности потенциалов U=2кВ.Расстояние между пластинамиd=2 см. Диэлектрик —стекло. Определить энергию Wполя конденсатора и объемную плотность энергииwполя.
Катушка и амперметр соединены последовательно и подключены к источнику тока. К клеммам катушки присоединен вольтметр с сопротивлением r=4кОм.Амперметр показывает силу тока I=0,3А, вольтметр — напряжениеU=120В. Определить сопротивление R катушки. Определить относительную погрешность,которая будет допущена при измерении сопротивления, если пренебречь силой тока, текущего через вольтметр.
ЭДСбатареи=80В, внутреннее сопротивлениеr=5Ом. Внешняя цепь потребляет мощностьP=100Вт. Определить силу тока Iв цепи, напряжениеU, под которым находится внешняя цепь, и ее сопротивление R.
От батареи, ЭДС которой =600В, требуется передать энергию на расстояние l=1км. Потребляемая мощностьP=5кВт. Найти минимальные потери мощности в сети, если диаметр медных подводящих проводовd=0,5см.
При внешнем сопротивлении R1=8Ом сила. тока в цепиI1=0,8А, при сопротивленииR2=15Ом сила тока I2=0,5А. Определить силу токаIкзкороткого замыкания источника ЭДС.
ЭДС батареи =24В. Наибольшая сила тока, которую может дать батарея,Imax=10А. Определить максимальную мощностьPmах, которая может выделяться во внешней цепи.
Аккумулятор с ЭДС =12В заряжается от сети постоянного тока с напряжением U=15В. Определить напряжение на клеммах аккумулятора, если его внутреннее сопротивлениеr=10Ом.
От источника с напряжением U=800В необходимо передать потребителю мощность Р=10кВт на некоторое расстояние. Какое наибольшее сопротивление может иметь линия передачи, чтобы потери энергии в ней не превышали 10%от передаваемой мощности?
При включении электромотора в сеть с напряжением U=220В он потребляет ток I=5А. Определить мощность, потребляемую мотором, и егоКПД,еслисопротивление Rобмотки мотора равно 6Ом.
В сеть с напряжением U=100В подключили катушку с сопротивлением R1=2 кОми вольтметр, соединенные последовательно. Показание вольтметраU1=80В. Когда катушку заменили другой, вольтметр показал U2=60В. Определить сопротивлениеR2другой катушки.
ЭДС батареи =12В. При силе токаI=4 А КПДбатареи=0,6.Определить внутреннее сопротивлениеrбатареи.
За время t=20с при равномерно возраставшей силе тока от нуля до некоторого максимума в проводнике сопротивлением R=5Ом выделилось количество теплотыQ=4кДж.Определить скорость нарастания силы тока, если сопротивление проводника R=5Ом.
Сила тока в проводнике изменяется со временем по закону I=Io exp(-t), гдеIo=20А, а =102с-1.Определить количество теплоты, выделившееся в проводнике сопротивлениемR= 10 Ом за время t=10-2 с.
Сила тока в проводнике сопротивлением R=10Ом за время t=50с равномерно нарастает отI1=5А доI2=10А. Определить количество теплотыQ, выделившееся за это время в проводнике.
В проводнике за время t=10с при равномерном возрастании силы тока от I1=1А доI2=2А выделилось количество теплоты Q=5кДж. Найти сопротивление Rпроводника.
Сила тока в проводнике изменяется со временем по закону I=Io sint.Найти заряд q,проходящий через поперечное сечение проводника за время t,равное половине периода T,если амплитуда силы токаIo=10А, циклическая частота=50с-1.
За время t=10с при равномерно возрастающей силе тока от нуля до некоторого максимума в проводнике выделилось количество теплоты Q=40кДж. Определить среднюю силу тока <I>в проводнике, если его сопротивление R=25Ом.
За время t=8с при равномерно возраставшей силе тока в проводнике сопротивлением R=8Ом выделилось количество теплоты Q=500Дж.Определить зарядq, проходящий в проводнике, если сила тока в начальный момент времени равна нулю.
Определить количество теплоты Q,выделившееся за время t=10с в проводнике сопротивлением R=10Ом, если сила тока в нем, равномерно уменьшаясь, изменилась от I1=10А до I2=0 А.
Сила тока в цепи изменяется по закону I= Io sint.Определить количество теплоты, которое выделится в проводнике сопротивлениемR=10 Ом за время, равное четверти периода (от t1=0до t2=T/4, гдеT=10 с). Амплитуда силы токаIo=5А.
Сила тока в цепи изменяется со временем по закону I= Io exp(-t).Определить количество теплоты,которое выделится в проводнике сопротивлениемR=20Ом за время, в течение которого ток уменьшится ве(2,718) раз. Коэффициентпринять равным 2 10-2 с-1, Io=5А.
Два шарика массой т=1гкаждый подвешены на нитях, верхние концы которых соединены вместе. Длина каждой нитиl=10см. Какие одинаковые заряды надо сообщить шарикам, чтобы нити разошлись на угол==60°?
Расстояние между зарядами q1=100 нКл иq2=—50нКл равноd=10см. Определить силуF, действующую на зарядq3=1мкКл,отстоящую наr1=12см от зарядаq1и наr2=10 см от заряда q2.
Тонкий стержень длиной l= 10 см равномерно заряжен с линейной плотностью=1,5нКл/см.На продолжении оси стержня на расстоянии d=12см от его конца находится точечный зарядq=0,2 мкКл. Определить силу взаимодействия заряженного стержня и точечного заряда.
Две бесконечные параллельные прямые тонкие проволоки заряжены с одинаковой линейной плотностью. Вычислить линейную плотность заряда на каждой из них, если напряженность поля в точке, находящейся на расстоянииr=0,5 м от каждой проволоки,Е=2 В/см, а расстояние между проволоками равно 0,5 м.
С какой силой, приходящейся на единицу площади, отталкиваются две одноименно заряженные бесконечно протяженные плоскости с одинаковой поверхностной плотностью заряда =2мкКл/м2?
Какую ускоряющую разность потенциалов Uдолжен пройти электрон, чтобы получить скоростьv=8Мм/с?
Заряд равномерно распределен по бесконечной плоскости с поверхностной плотностью =10 нКл/м2. Определить разность потенциалов двух точек поля, одна из которых находится на плоскости, а другая удалена от нее на расстояниеа=10 см.
Электрон с начальной скоростью v=3 Мм/с влетел в однородное электрическое поле напряженностьюЕ=150 В/м. Вектор начальной скорости перпендикулярен линиям напряженности электрического поля. Определить:1)силу, действующую на электрон; 2)ускорение, приобретаемое электроном; 3)скорость электрона черезt=0,1мкс.
К батарее с ЭДС=300 В включены два плоских конденсатора емкостямиС1=2 пФ иС2=З пФ. Определить зарядqи напряжение Uна пластинках конденсаторов при последовательном и параллельном соединениях.
Конденсатор емкостью С1=600 пФ зарядили до разности потенциаловU1=1,5 кВ и отключили от источника напряжения. Затем к нему параллельно присоединили незаряженный конденсатор емкостьюС2=400пФ. Определить энергию, израсходованную на образование искры, проскочившей при соединении конденсаторов.
На концах медного провода длиной l=5мподдерживается напряжениеU=1 В. Определить плотность тока jв проводе.
Резистор сопротивлением R1=5 Ом, вольтметр и источник тока соединены параллельно. Вольтметр показывает напряжениеU1=10 В.Если заменить резистор другим с сопротивлениемR2=12 Ом, то вольтметр покажет напряжениеU2=12 В. Определить ЭДС и внутреннее сопротивление источника тока. Током через вольтметр пренебречь.
Определить электрический заряд, прошедший через поперечное сечение провода сопротивлением R=3Ом, при равномерном нарастании напряжения на концах провода отU1=2В доU2=4 В в течениеt=20 с.
Определить силу тока в цепи, состоящей из двух элементов с ЭДС1=l,6 В и2=1,2 В и внутренними сопротивлениямиR1=0,6Ом иR2=0,4 Ом, соединенных одноименными полюсами.
Гальванический элемент дает на внешнее сопротивление R1=0,5 Ом силу токаI1=0,2A. Если внешнее сопротивление заменить наR2=0,8Ом, то элемент дает силу тока I2=0,15А. Определить силу тока короткого замыкания.
К источнику тока с ЭДС =12 В присоединена нагрузка. Напряжение Uна клеммах источника стало при этом равным 8В. ОпределитьКПДисточника тока.
Внешняя цепь источника тока потребляет мощность Р=0,75Вт. Определить силу тока в цепи, если ЭДС источника тока=2 В и внутреннее сопротивлениеR=1Ом.
Какая наибольшая полезная мощностьРmaxможет быть получена от источника тока с ЭДС=12 В и внутренним сопротивлением R=1Ом?
При выключении источника тока сила тока в цепи убывает по закону I=Iо exp(-t) (Iо=10А,=5 102 с-1). Определить количество теплоты, которое выделится в резисторе сопротивлениемR=5Ом после выключения источника тока.
Сила тока в проводнике сопротивлением R=25 Ом возрастает в течение времени t=2 с по линейному закону от Iо=0 до I=5 А. Определить количество теплоты Q1 выделившееся в этом проводнике за первую секунду и Q2 - за вторую.